[發明專利]基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法和系統

在審

• 申請號: 202211348643.6
• 申請日: 2022-10-31
• 公開（公告）號: CN115600166A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 李凱江;李浩;劉向前;王俊淇
• 申請（專利權）人: 鄭州大學;河南鄭大道可信息技術有限公司
• 主分類號: G06F21/16
• 分類號: G06F21/16;G06T1/00;G06F16/583;G06V10/764;G06V10/82;G06N3/00;G06N3/04
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 周艷巧

1.一種基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法，用于第三方應用系統屏攝泄密溯源，其特征在于，包含如下內容：

在第三方應用系統上設置水印生成事件，通過觸發該水印生成事件來獲取包含關鍵參數信息的屏攝圖像水印加密數據，其中，水印生成事件結合第三方應用系統場景將關鍵參數進行編碼并基于底紋定位將水印編碼信息嵌入到屏攝圖像，關鍵參數信息包含：用戶標識、系統標識、時間戳和BCH糾錯監督位；

針對第三方應用系統屏攝泄密溯源請求，通過觸發水印生成事件來獲取相關屏攝泄密圖像；

利用已訓練的圖像分類深度神經網絡來提取相關屏攝泄密圖像水印加密數據中關鍵參數，將提取的關鍵參數與數據庫進行匹配來生成反饋第三方應用系統的取證報告。

2.根據權利要求1所述的基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法，其特征在于，水印生成事件中，首先，通過基于BCH糾錯碼的雪花生成算法進行水印編碼來生成由用戶標識、系統標識、時間戳、BCH糾錯監督位和擴展位組成的水印編碼；然后，將屏攝圖像的RGB顏色值轉換為YCbCr顏色空間，并使用Cb、Cr通道作為底紋的載體，將水印編碼嵌入Y通道矩陣中，通過Cb、Cr和Y通道的數據融合來生成含水印加密數據的水印屏攝圖像。

3.根據權利要求2所述的基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法，其特征在于，針對水印編碼，按照預設嵌入規則將水印編碼嵌入Y通道矩陣，其中，預設嵌入規則為：對于水印編碼的二進制序列，分別采用M*N大小的矩陣作為二進制序列中每個1bit信息嵌入的載體，并將矩陣上下等分為M/2*N的矩陣塊；若嵌入的1bit信息為0，則上面的矩陣塊像素值全部賦值為0，下面的矩陣塊像素值全部賦值為255，若嵌入的1bit信息為1，則上面的矩陣塊像素值全部賦值為255，下面的矩陣塊像素值全部賦值為0。

4.根據權利要求1所述的基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法，其特征在于，針對相關屏攝泄密圖像，首先對圖像進行預處理來獲取包含完整水印信息的子圖，并利用行列等間距均分算法定位泄密圖像中所有水印數據的坐標，利用定位出的坐標對水印輪廓進行校正，將校正后的圖像作為圖像分類神經網絡的輸入，其中，預處理操作包含：圖像增強、圖像裁剪和幾何變換。

5.根據權利要求4所述的基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法，其特征在于，利用行列等間距均分算法定位泄密圖像中所有水印數據的坐標，包含如下過程：首先，依據屏攝泄密圖像寬高尺寸來設置圖像中的第一關鍵點和第二關鍵點，并依據兩個關鍵點的xy軸坐標獲取完整水印塊的寬高尺寸；接著，設置劃線起點，以完整水印塊寬、高為間距，分別沿x、y軸向前后畫直線，將直線的角點作為水印關鍵點；然后，從第一關鍵點開始，沿左上角方向尋找滿足預設條件距離的起始點，并順時針求取滿足預設條件距離的其他三個點組成完整水印方塊的定位坐標，以行優先原則在預設條件距離下移動起始點位置，重復選取完整水印方塊的定位坐標，直至遍歷完整個屏攝泄密幅圖像，并從所選取的水印方塊中過濾不滿足完整水印塊寬高尺寸的水印方塊，其中，預設條件距離為Δx、Δy分別為完整水印塊的寬高尺寸。

6.根據權利要求4或5所述的基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法，其特征在于，水印塊輪廓校正中，根據獲取的水印塊定位坐標，通過空間變換來對圖像輪廓進行修正，使修正后的水印塊輪廓為正方向。

7.根據權利要求1所述的基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法，其特征在于，圖像分類神經網絡模型采用DenseNet圖像分類網絡來完成圖像水印解碼分類，并利用密集塊作為神經網絡的組成單元，統一化各密集塊內特征圖大小。

8.根據權利要求1或7所述的基于神經網絡的Web應用泄密溯源取證方法，其特征在于，利用圖像分類神經網絡模型提取圖像水印關鍵參數中，首先通過神經網絡模型進行分類，通過置信度過濾來獲取多組水印加密信息，然后利用BCH碼進行糾錯修正來獲取最終的水印解碼信息。